Uranocène - Uranocene
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| Noms | |||
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Nom IUPAC
Bis(η 8 -cyclooctatetraényl)uranium(IV)
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| Autres noms
Cyclooctatétraéniure d'uranium
U(COT) 2 |
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| Identifiants | |||
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Modèle 3D ( JSmol )
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| ChemSpider | |||
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CID PubChem
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Tableau de bord CompTox ( EPA )
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| Propriétés | |||
| C 16 H 16 U | |||
| Masse molaire | 446,33 g/mol | ||
| Apparence | cristaux verts | ||
| Dangers | |||
| Principaux dangers | pyrophorique et toxique | ||
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Sauf indication contraire, les données sont données pour les matériaux dans leur état standard (à 25 °C [77 °F], 100 kPa). |
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 vérifier ( qu'est-ce que c'est ?)
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| Références de l'infobox | |||
L'uranocène , U(C 8 H 8 ) 2 , est un composé organo-uranifère composé d'un atome d'uranium pris en sandwich entre deux cycles cyclooctatetraenide . Ce fut l'un des premiers composés organoactinides à être synthétisé. C'est un solide vert sensible à l'air qui se dissout dans les solvants organiques. Uranocène, membre des « actinocènes », un groupe de métallocènes incorporant des éléments de la série des actinides . C'est le système bis [8] -annulène-métal le plus étudié , bien qu'il n'ait pas d'applications pratiques connues.
Synthèse, structure et collage
L'uranocène a été décrit pour la première fois en 1968 par le groupe d' Andrew Streitwieser , lorsqu'il a été préparé par la réaction du cyclooctatetraenide dipotassique et du tétrachlorure d'uranium dans le THF à 0°C :
L'uranocène est très réactif vis-à-vis de l'oxygène, étant pyrophorique dans l'air mais stable à l' hydrolyse . La structure cristalline aux rayons X de l'uranocène a été élucidée pour la première fois par le groupe de Ken Raymond . Considérant que la molécule est U 4+ (C 8 H 8 2− ) 2 , les groupes η 8 - cyclooctatetraenide sont plans, comme prévu pour un cycle contenant 10 électrons , et sont parallèles entre eux, formant un sandwich contenant l' atome d' uranium . A l'état solide, les anneaux s'éclipsent, conférant une symétrie D 8h à la molécule. En solution, les anneaux tournent avec une barrière à faible énergie.
L'uranium-cyclooctatétraényle liaison a été montré par spectroscopie photoélectronique à être principalement due au mélange de l' uranium dans les orbitales 6d ligand pi orbitales et donc donation de la charge électronique de l'uranium, avec une plus petite telle interaction impliquant l'uranium ( 5f ) 2 orbitales. Les calculs de la théorie électronique sont d'accord avec ce résultat et soulignent que l'interaction plus faible des orbitales 5f à coque ouverte avec les orbitales du ligand détermine | M J |, l'amplitude du nombre quantique de moment cinétique le long de l'axe de symétrie d'ordre 8 de l'état fondamental.
Propriétés spectroscopiques
L'uranocène est paramagnétique . Sa susceptibilité magnétique est cohérente avec des valeurs de 3 ou 4 pour | M J |, le moment magnétique qui l'accompagne étant affecté par le couplage spin-orbite . Son spectre RMN est cohérent avec un | M J | valeur de 3. Les calculs de la théorie électronique du plus simple au plus précis donnent également | M J | des valeurs de 3 pour l'état fondamental et de 2 pour le premier état excité, correspondant aux désignations de symétrie à double groupe de E 3g et E 2g pour ces états.
La couleur verte de l'uranocène est due à trois fortes transitions dans son spectre visible . En plus de trouver des fréquences vibrationnelles, les spectres Raman indiquent la présence d'un état électronique excité à basse altitude ( E 2g ). Sur la base des calculs, les transitions visibles sont affectées à des transitions principalement de nature 5f -à- 6d , donnant lieu aux états E 2u et E 3u .
Composés analogues
Des composés analogues de la forme M(C 8 H 8 ) 2 existent pour M = ( Nd , Tb , Pu , Pa , Np , Th et Yb ). Les extensions comprennent le dérivé stable à l'air U(C 8 H 4 Ph 4 ) 2 et l'espèce cycloheptatriényle [U(C 7 H 7 ) 2 ] − . En revanche, le fer bis(cyclooctatetraène) a une structure très différente, avec chacun un ligand η 6 - et η 4 -C 8 H 8 .
Les références
Lectures complémentaires
- Les éléments f , Nikolas Kaltsoyannis et Peter Scott. ISBN 0-19-850467-5
- Chimie des éléments , NN Greenwood et A. Earnshaw. ISBN 0-08-022057-6
- Lanthanides & Actinides : Organoactinides